HAL Id: cel-00680720 https://cel.archives-ouvertes.fr/cel-00680720 Submitted on 20 Mar 2012 HAL is a multi-disciplinary open access archive for the deposit and dissemination of sci- entific research documents, whether they are pub- lished or not. The documents may come from teaching and research institutions in France or abroad, or from public or private research centers. L’archive ouverte pluridisciplinaire HAL, est destinée au dépôt et à la diffusion de documents scientifiques de niveau recherche, publiés ou non, émanant des établissements d’enseignement et de recherche français ou étrangers, des laboratoires publics ou privés. Signalisation générique: MQoS NSLP Badr Benmammar To cite this version: Badr Benmammar. Signalisation générique: MQoS NSLP. 3rd cycle. 2006. cel-00680720
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Signalisation générique: MQoS NSLP · Emergence de nouveaux réseaux sans fil. Garantir la qualité de service dans un environnement IP mobile, une tâche très difficile. • Objectif:
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HAL Id: cel-00680720https://cel.archives-ouvertes.fr/cel-00680720
Submitted on 20 Mar 2012
HAL is a multi-disciplinary open accessarchive for the deposit and dissemination of sci-entific research documents, whether they are pub-lished or not. The documents may come fromteaching and research institutions in France orabroad, or from public or private research centers.
L’archive ouverte pluridisciplinaire HAL, estdestinée au dépôt et à la diffusion de documentsscientifiques de niveau recherche, publiés ou non,émanant des établissements d’enseignement et derecherche français ou étrangers, des laboratoirespublics ou privés.
• L’impact de la valeur de θ sur le temps de la détermination du MSpec.
� Estimer la bonne valeur de θ afin de construire le MSpec.
� Déterminer le temps nécessaire pour la détermination du MSpec.
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• Modéliser les réservations actives et passives:
• Définir trois classes de service avec trois niveaux de priorité:
� La classe C0 représente les communications de type Best Effort.
� La classe C1 représente les communications avec garantie de qualité de
service.
� La classe C2 représente les appels de handover.
Priorité (la classe C0) < Priorité (la classe C1) < Priorité (la classe C2)
• La modélisation de notre système est la suivante:
� Un appel de la classe C1 modélise une réservation active.
� Un appel de la classe C2 modélise une réservation passive.
� Les appels de la classe C0 ne nécessitent pas de réservation de ressources.
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• Le mécanisme de réservation de ressources à l’avance (avec réservations passives
et actives) se traduira par un mécanisme de réservation de canaux de trafic dans un
réseau cellulaire (pour les classes C1 et C2).
• La caractérisation du trafic
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� Chaque cellule dispose de 24 canaux de trafic (allocation fixe des canaux).
� La capacité totale des cellules est égale à 240 canaux.
� L’arrivée des appels sur une cellule suit un processus de Poisson de paramètre γ.
� La répartition des appels entre la classe C0, la classe C1 et la classe C2 est égale à (3 :1 :1) pour un
premier test et (1 : 2 : 2) pour un second test.
� La durée d’un appel (d’une communication) suit une distribution exponentielle de paramètre µ
(1/µ =120s).
� Le temps de séjour d’un appel dans une cellule (la durée de session) suit une distribution
exponentielle de paramètre µs (1/ µs = 40s).
� La répartition des ressources entre les appels de la classe C0, les appels de la classe C1 et les
appels de la classe C2 est égale à (1 : 3 : 3).
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• Les paramètres suivants sont considérés:
� Le taux d’arrivée des appels γ = [400, 1400] appels/heure.
� Le taux d’échec du MSpec = [0%, 100%].
� La probabilité de blocage des appels de handover.
� La charge de la signalisation de bout en bout.
� Le délai nécessaire pour établir la signalisation de bout en bout.
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La probabilité de blocage du handover pour le 1er testLa probabilité de blocage du handover pour le 2ème test
Pour les deux tests, notre approche de réservation de ressources à l’avance réduit la probabilité de blocage du handover par rapport à une approche
classique de réservation de ressources.
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• Mesurer l’influence du taux d’échec du MSpec sur les performances du réseau
(probabilité de blocage du handover, la signalisation de bout en bout).
• Avec un bon MSpec, et par rapport à une approche classique de réservation de
ressources.
� La probabilité de blocage du handover est réduite à plus de 60%.
� Le nombre de messages sur le lien de bout en bout est réduit.
� Le délai de la signalisation de bout en bout est réduit à plus de 60%. 42
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Apport de notre approche de rApport de notre approche de rééservation de ressourcesservation de ressources
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Avec la gestion hiérarchique de la mobilité, c’estl’entité MAP qui réserve les ressources pour le terminal mobileIl n’y a donc pas besoin d’une nouvelle entité dans le Réseau.
Définit une nouvelle entité nommée « proxy agent »
Qui réserve les ressources à la place du terminal Mobile.
Utilise uniquement 3 messages de QoS NSLP. Cetavantage est dû à l’utilisation de l’objet MSpec qui estinclus dans les différents messages de QoS NSLP afinde faire des réservations de ressources à l’avance.(Avec MQoS NSLP, la durée de la réservation estincluse dans l’objet MSpec).
8 messages RSVP sont ajoutés afin de faire des réservations de ressources à l’avance avec MRSVP. Par exemple, un de ces messages est utilisé pour terminerla réservation de ressources.
Une gestion prédictible de la mobilité basée sur le
Profil de mobilité de l’utilisateur, ce dernier contientl’objet MSpec.
Une gestion prédictible de la mobilité basée surl’ensemble des futures localisations du terminal mobile. Cet ensemble est nommé MSPEC (pas de
format pour cet ensemble).
Indépendant du modèle de QoS utilisé (IntServ, DiffServ, ….).
Appliqué uniquement dans le cadre des réseauxMobiles à intégration de services.
MQoS NSLPMRSVP
MQoS NSLP vs MRSVP
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• Contributions
• Nouvelle procédure de réservation de ressources à l’avance dans les
réseaux IP mobiles et sans fil (signalisation NSIS).
• Un profil de mobilité pour les utilisateurs mobiles:
� Un nouvel objet nommé MSpec (Mobility Specification).
� Une extension du profil de mobilité afin de gérer le handover vertical.
• La validation de notre approche de réservation de ressources à l’avance:
� Minimiser la signalisation de bout en bout ainsi que le délai nécessaire pour
établir cette signalisation.
� Augmenter les performances du réseau en réduisant la probabilité de blocage
du handover.
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� Notre approche est indépendante du modèle de QoS utilisé (IntServ, DiffServ, …).
� Pas de nouvelle entité réseau.
� Pas de nouveaux messages QoS NSLP.
• La proposition d’une architecture Agent afin d’améliorer la qualité de
service de l’utilisateur mobile (Phase d’observation):
� Handover horizontal: guider l’utilisateur vers la bonne cellule qui peut lui
fournir la QoS nécessaire pour l’application.
� Handover vertical: choisir la meilleur technologie d’accès en tenant compte
du besoin de l’utilisateur.
� Modélisation avec AUML (Agent Unified Modelling Language).
� Vérification et validation du système (réseaux de Petri).
• Participation dans le cadre du projet RNRT IP-SIG:
� La définition d’un SLS (Service Level Specification) ) standard.
� L’impact de la mobilité du terminal sur la signalisation NSIS.
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• Perspectives
• Appliquer notre approche de réservation de ressources à l’avance dans les réseaux
IP mobiles en inter-domaine.
� Faire une renégociation dans le nouveau domaine visité par le terminal mobile (les paramètres de SLS pour la mobilité, pour la QoS ainsi que pour la sécurité (projet RNRT IP-SIG)).
• Simuler notre approche de réservation de ressources à l’avance avec une méthode
d’accès réseau telle que CSMA/CA retenu dans le cadre de la norme 802.11.
� Étudier l’impact de la mobilité rapide du terminal mobile sur le mécanisme dynamique
de réservation de ressources à l’avance dans le cas de la norme 802.11.
• Améliorer le profil de mobilité afin de traiter le handover diagonal (passage entre
réseaux sans fil qui utilisent des technologies sous-jacentes communes).
• Le passage à l’échelle.
• Traiter les aspects liés à la sécurité.46
ConclusionConclusion
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• B. Benmammar and F. Krief. "Handover Management Based on Users Mobility Specification". Special Issue on Autonomic Communications. Annals of Telecommunications, Springer Edition (Engineering), ISSN (printed): 0003-4347, ISSN (electronic): 1958-9395, Volume 61/9-10 - 2006, Pages: 982-1004.
• B. Benmammar. "L'autonomie dans les réseaux IP mobiles: le point de vue gestion de ressources" (Chapitre de livre). Traité IC2, série réseaux et télécoms, l'autonomie dans les réseaux. Édition Hermès Science, septembre 2006, Pages: 191-222. ISBN 2746213672, 9782746213678.
• Badr Benmammar, Nader Mbarek and Francine Krief. "Signaling Environment for Service LevelNegotiation and QoS management in Mobile IP Networks". Proceedings of the 14th International Conference on Telecommunication Systems - Modeling and Analysis (ICTSM2006). October 5-8, 2006. Penn State University - Berks, Reading, PA. ISBN: 0-9716253-2-8; S. 332-335.
• B. Benmammar and F. Krief. "Resource Management for End-to-End QoS in a Mobile Environment". Proceedings of the 2nd IEEE International Conference on Wireless and Mobile Computing, Networking and Communications (WiMob 2006). Montréal, Canada. June 19-21, 2006, Print ISBN: 1-4244-0494-0, Digital Object Identifier: 10.1109/WIMOB.2006.1696357.
• B. Benmammar et F. Krief. "La gestion dynamique de ressources dans les réseaux IP mobiles". Dans les actes du 20 ème Congrès Des Nouvelles Architectures pour les Communications. DNAC'2006. Paris, France. Novembre 2006.
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PublicationsPublications
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• B. Benmammar. "Agents et mobiles de troisième et quatrième générations" (Chapitre de livre).
Traité IC2, série réseaux et télécoms, Intelligence dans les réseaux. Édition Hermès Science, juillet 2005, Pages: 253-286. ISBN 2746211343, 9782746211346.
• B. Benmammar and F. Krief. "MQoS NSLP: a mobility profile management based approach for
advance resource reservation in a mobile environment". Proceedings of the 7th IFIP IEEE International Conference on Mobile and Wireless Communications Networks (MWCN 2005).
Marrakech, Morocco. September 19-21, 2005. ISBN: 0-955 1814-0-2.
• Nancy Samaan, Badr Benmammar, F. Krief, A. Karmouch. "Prediction-based Advanced Resource
Reservation in a Mobile Environment". Proceedings of the 18th IEEE Annual Canadian Conferenceon Electrical and Computer Engineering, CCECE05, May 1-4, 2005, Saskatoon Inn, Saskatoon, Saskatchewan Canada, Print ISBN: 0-7803-8885-2, Digital Object Identifier :
10.1109/CCECE.2005.1557244.
• B. Benmammar and F. Krief. "Advance resource reservation in a WMAN environment based on
the QoS NSLP signaling application and the CTP protocol". Proceedings of the IFIP Open Conference on Metropolitan Area Networks Architecture, protocols, control, and management (MAN'05). HCMC, Viet Nam. April 4-6, 2005. pp. 253-272.
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PublicationsPublications
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• Zeina Jrad, Badr Benmammar, Joseph Corréa, Francine Krief, Nader Mbarek. "A User Assistant
for QoS Negotiation in a Dynamic Environment Using Agent Technology". Proceedings of the
Second IEEE and IFIP International Conference on Wireless and Optical Communications
Networks WOCN 2005. March 6 - 8, 2005, Hyatt Regency Hotel, Dubai, United Arab Emirates
UAE, Print ISBN: 0-7803-9019-9, Digital Object Identifier: 10.1109/WOCN.2005.1436032.
• B. Benmammar and F. Krief. "An Advanced Resource Reservation Protocol in WirelessNetworks
Based on User Mobility Profile". Proceedings of the Fifth IEEE Workshop on Applications and
Services in Wireless Networks (ASWN 2005). Paris June 29th - July 1st. FRANCE. Broché: 280
pages, Editeur : Institut national des télécommunications (2005), ISBN-10: 2915618089.
Scénarios, simulations et maquette". IP-SIG/LIV/4.2. Contrat RNRT IPSIG. 2005.
• B. Benmammar et F. Krief. "Gestion dynamique du handover horizontal et vertical basée sur le
profil de mobilité de l'utilisateur". Dans les actes du Colloque GRES 2005 : Gestion de REseaux et
de Services, Du 28 Février au 3 Mars à LUCHON, France.
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PublicationsPublications
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• B. Benmammar and F. Krief. "Agents for Wireless Environments". Proceedings of the International Conference on Telecommunication Systems, Modeling and Analysis. ICTSM'2004. IFIP WG 7.3. Monterey, USA. Jully 2004. ISBN: 0971625352.
• Badr Benmammar, "Les réseaux sans fil et la nouvelle signalisation IP". Journées scientifiques DNAC d'hiver Sur le Nil. Les réseaux sans fil (Wi-Fi, Wimedia, WiMax, Wi-mobile,). Contrôle et maîtrise du réseau et des applications. égypte, du 11 au 18 décembre 2004.
• Badr Benmammar, Joseph Corréa, Zeina Jrad, Francine Krief, Nader Mbarek. "Dynamique de l'environnement". IP-SIG/LIV/4. Contrat RNRT IP-SIG. 2004.
• B. Benmammar et F. Krief, "La mobilité dans la future génération de protocoles de signalisation du monde IP". Dans les actes du 6 ème Journées Doctorales en Informatique et Réseau. JDIR'04. Lannion, France Télécom R&D, 2-4 Novembre 2004. Pages : 7-15.
• Z. Jrad, F. Krief and B. Benmammar. "An Intelligent User Interface for the Dynamic Negotiationof QoS". Proceedings of the 10th IEEE International Conference on Telecommunications. ICT'2003. Papeete, Tahiti. February 2003, Print ISBN: 0-7803-7661-7, Digital Object Identifier: 10.1109/ICTEL.2003.1191200.
• Badr Benmammar, Nguyen Thi Mai Trang, Guy Pujolle, Vedat Yilmaz. "Définition d'un SLA/SLS". IP-SIG/LIV/1.Contrat RNRT IP-SIG. 2003.
• B. Benmammar et F. Krief. "La Technologie Agent et les Réseaux Sans Fil". Dans les actes du 17 ème Congrès Des Nouvelles Architectures pour les Communications. DNAC'2003. Paris, France. Octobre 2003.